(57)【要約】  表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法であって、基板、少なくとも１つの電極、誘電体、及び半導体を備える、薄膜トランジスタコンポーネントを提供することと；膜形成マトリックス材料を提供することと；５〜１２０ｎｍの平均粒径及びＡＳＴＭ  Ｅ１１３１に従って決定される＜２％の吸水率を有する複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を提供することと；膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を組み合わせて、複合体を形成することと；複合体を薄膜トランジスタコンポーネントに塗布して、その上にバリア膜を形成し、不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを提供することとを含む方法が提供され；半導体は、バリア膜と基板との間に介在する。【選択図】図１
2019509638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法であって、
基板、少なくとも１つの電極、誘電体、及び半導体を備える、薄膜トランジスタコンポーネントを提供することと；
膜形成マトリックス材料を提供することと；
５〜１２０ｎｍの平均粒径ＰＳａｖｇ、及びＡＳＴＭ  Ｅ１１３１に従って決定される＜２％の吸水率を有する複数の非結晶性疎水性シリカ粒子であって、
複数の親水性シリカ粒子を提供すること；
水を提供すること；
アルドースを提供すること；
前記複数の親水性シリカ粒子を前記水中に分散させて、シリカ水分散液を形成すること；
前記アルドースを前記シリカ水分散液中に溶解して、組み合わせを形成すること；
前記組み合わせを濃縮して、粘稠性シロップを形成すること；
不活性雰囲気中で、前記粘稠性シロップを５００〜６２５℃で４〜６時間加熱して、チャーを形成すること；
前記チャーを粉砕して、粉末を形成すること；
酸素含有雰囲気中で、前記粉末を＞６５０〜９００℃で１〜２時間加熱して、前記複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を形成すること
により調製される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を提供することと；
前記膜形成マトリックス材料及び前記複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を組み合わせて、複合体を形成することと；
前記複合体を前記薄膜トランジスタコンポーネントに塗布して、その上にバリア膜を形成し、前記不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを提供することとを含み；前記半導体は、前記バリア膜と前記基板との間に介在し；
前記バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される≦１０．０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日の水蒸気透過速度を有する方法。
【請求項２】
提供される前記膜形成マトリックス材料は、ポリシロキサンである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
提供される前記ポリシロキサンは、平均組成式：
（Ｒ３ＳｉＯ３／２）ａ（ＳｉＯ４／２）ｂ
（式中、各Ｒ３は、Ｃ６−１０アリール基及びＣ７−２０アルキルアリール基から独立して選択され；各Ｒ７及びＲ９は、水素原子、Ｃ１−１０アルキル基、Ｃ７−１０アリールアルキル基、Ｃ７−１０アルキルアリール基及びＣ６−１０アリール基から独立して選択され；
０≦ａ≦０．５であり；
０．５≦ｂ≦１であり；
ａ＋ｂ＝１である）を有し；
前記ポリシロキサンは、初期成分として、
（ｉ）式Ｒ３Ｓｉ（ＯＲ７）３を有するＴ単位と；
（ｉｉ）式Ｓｉ（ＯＲ９）４を有するＱ単位と
を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
Ｒ３は、Ｃ６アリール基であり；Ｒ７は、Ｃ１アルキル基であり；Ｒ９は、Ｃ２アルキル基である、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記複数の非結晶性疎水性シリカ粒子は、５〜１２０ｎｍの平均粒径ＰＳａｖｇ；≦１．５の平均アスペクト比ＡＲａｖｇ、及びＩＳＯ２２４１２：２００８に従う動的光散乱により決定される≦０．２７５の多分散性指数ＰｄＩを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
提供される前記複数の親水性シリカ粒子は、Ｓｔｏｂｅｒ合成プロセスを使用して調製される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
提供される前記アルドースは、アルドヘキソースである、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
有機溶媒を提供することをさらに含み；
前記有機溶媒は、前記膜形成マトリックス材料及び前記複数の非結晶性疎水性シリカ粒子と組み合わされて、前記複合体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
添加剤を提供することをさらに含み；
前記添加剤は、前記膜形成マトリックス材料及び前記複数の非結晶性疎水性シリカ粒子と組み合わされて、前記複合体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１に記載の方法に従って作製された表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学ディスプレイにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントの分野に関する。特に、本発明は、表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法に関し、方法は、基板、少なくとも１つの電極、誘電体、及び半導体を備える、薄膜トランジスタコンポーネントを提供することと；膜形成マトリックス材料を提供することと；５〜１２０ｎｍの平均粒径ＰＳａｖｇ及びＡＳＴＭ  Ｅ１１３１に従って決定される＜２％の吸水率を有する複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を提供することと；膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を組み合わせて、複合体を形成することと；複合体を薄膜トランジスタコンポーネントに塗布して、その上にバリア膜を形成し、不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを提供することとを含み；半導体は、バリア膜と基板との間に介在する。
【０００２】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、１９６８年にＲＣＡによって初めて開発されて以来、広範な光学デバイスにおいてますます数多く使用されてきている。光を直接放出することがないことから、ＬＣＤは、光源と統合されて光学デバイスを形成する。より最近のデバイス設計では、ＬＣＤは、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）または有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）と統合される。
【０００３】
ＬＣＤの特定の変形例は、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ  ＬＣＤ）である。ＴＦＴ  ＬＣＤは、コンピュータモニター、テレビ、携帯電話ディスプレイ、携帯用ゲーム機、携帯情報端末、ナビゲーションツール、表示プロジェクタ、及び電子式計器を含む広範な光学表示デバイスにおいて使用されている。
【０００４】
薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）は、例えば、ライトクリスタルディスプレイ（ＬＣＤ）及び有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）型デバイスの両方において使用される電子回路の基本構成要素である。構造的に、ＴＦＴは、典型的には支持基板、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、半導体層及び誘電体層を備える。様々な環境要素に対する曝露は、ＴＦＴの性能に悪影響を与える可能性がある。特に、ＴＦＴにおける半導体層は、印加されたゲート電圧により決定される過渡伝導度を有する。ＴＦＴにおいて組み込まれた半導体層の電荷輸送特性は、典型的には、使用中、湿度及び酸素への曝露後に劣化を示す。結果として、動作安定性及び寿命の延長のために、ＴＦＴは、保護バリアまたはカプセル化層（複数可）の組み込みを通して提供される、そのような環境要素からの保護を必要とする。
【０００５】
現在のＴＦＴ不動態化材料（例えばＳｉＮｘ）は、プラズマ化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）処理技術を使用して堆積される。そのようなＰＥＣＶＤ技術は、大きな資本投資及び複数の処理ステップを必要とする。ＬＣＤ及びＯＬＥＤディスプレイ用途の両方におけるＴＦＴへの、代替的なより低コストの不動態化材料及び溶液処理薄膜不動態化コーティングが、製造コストを抑えるために望ましい。
【０００６】
１つの溶液処理薄膜不動態化コーティングの手法は、米国特許第７，７０５，３４６号においてＢｉｒａｕらにより開示されている。Ｂｉｒａｕらは、基板、ゲート電極、半導体層、及びバリア層を備える有機薄膜トランジスタを開示しており、ゲート電極及び半導体層は、基板とバリア層との間に位置し、基板は、トランジスタの第１の最外層であり、バリア層は、トランジスタの第２の最外層であり、バリア層は、ポリマー、酸化防止剤、及び表面改質無機微粒子材料を含む。
【０００７】
それにもかかわらず、ＴＦＴ  ＬＣＤ、特にＬＥＤまたはＯＬＥＤ型光源を組み込んだＴＦＴ  ＬＣＤにおける使用のための、代替的なバリア層組成物及び製造方法が必要とされている。
【０００８】
本発明は、表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法であって、基板、少なくとも１つの電極、誘電体、及び半導体を備える、薄膜トランジスタコンポーネントを提供することと；膜形成マトリックス材料を提供することと；５〜１２０ｎｍの平均粒径ＰＳａｖｇ及びＡＳＴＭ  Ｅ１１３１に従って決定される＜２％の吸水率を有する複数の非結晶性疎水性シリカ粒子であって、複数の親水性シリカ粒子を提供すること；水を提供すること；アルドースを提供すること；複数の親水性シリカ粒子を水中に分散させて、シリカ水分散液を形成すること；アルドースをシリカ水分散液中に溶解して、組み合わせを形成すること；組み合わせを濃縮して、粘稠性シロップを形成すること；不活性雰囲気中で、粘稠性シロップを５００〜６２５℃で４〜６時間加熱して、チャーを形成すること；チャーを粉砕して、粉末を形成すること；酸素含有雰囲気中で、粉末を＞６５０〜９００℃で１〜２時間加熱して、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を形成することにより調製される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を提供することと；膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を組み合わせて、複合体を形成することと；複合体を薄膜トランジスタコンポーネントに塗布して、その上にバリア膜を形成し、不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを提供することとを含み；半導体は、バリア膜と基板との間に介在し；バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される、≦１０．０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日の水蒸気透過速度を有する方法を提供する。
【０００９】
本発明は、表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法であって、基板、少なくとも１つの電極、誘電体、及び半導体を備える、薄膜トランジスタコンポーネントを提供することと；膜形成マトリックス材料を提供することと；５〜１２０ｎｍの平均粒径ＰＳａｖｇ、≦１．５の平均アスペクト比ＡＲａｖｇ、及びＩＳＯ２２４１２：２００８に従う動的光散乱により決定される≦０．２７５の多分散性指数ＰｄＩ、ならびにＡＳＴＭ  Ｅ１１３１に従って決定される＜２％の吸水率を有する複数の非結晶性疎水性シリカ粒子であって、複数の親水性シリカ粒子を提供すること；水を提供すること；アルドースを提供すること；複数の親水性シリカ粒子を水中に分散させて、シリカ水分散液を形成すること；アルドースをシリカ水分散液中に溶解して、組み合わせを形成すること；組み合わせを濃縮して、粘稠性シロップを形成すること；不活性雰囲気中で、粘稠性シロップを５００〜６２５℃で４〜６時間加熱して、チャーを形成すること；チャーを粉砕して、粉末を形成すること；酸素含有雰囲気中で、粉末を＞６５０〜９００℃で１〜２時間加熱して、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を形成することにより調製される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を提供することと；膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を組み合わせて、複合体を形成することと；複合体を薄膜トランジスタコンポーネントに塗布して、その上にバリア膜を形成し、不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを提供することとを含み；半導体は、バリア膜と基板との間に介在し；バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される≦１０．０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日の水蒸気透過速度を有する方法を提供する。
【００１０】
本発明は、表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法であって、基板、少なくとも１つの電極、誘電体、及び半導体を備える、薄膜トランジスタコンポーネントを提供することと；膜形成マトリックス材料を提供することであって、提供される膜形成マトリックス材料は、ポリシロキサンである、提供することと；５〜１２０ｎｍの平均粒径ＰＳａｖｇ及びＡＳＴＭ  Ｅ１１３１に従って決定される＜２％の吸水率を有する複数の非結晶性疎水性シリカ粒子であって、複数の親水性シリカ粒子を提供すること；水を提供すること；アルドースを提供すること；複数の親水性シリカ粒子を水中に分散させて、シリカ水分散液を形成すること；アルドースをシリカ水分散液中に溶解して、組み合わせを形成すること；組み合わせを濃縮して、粘稠性シロップを形成すること；不活性雰囲気中で、粘稠性シロップを５００〜６２５℃で４〜６時間加熱して、チャーを形成すること；チャーを粉砕して、粉末を形成すること；酸素含有雰囲気中で、粉末を＞６５０〜９００℃で１〜２時間加熱して、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を形成することにより調製される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を提供することと；膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を組み合わせて、複合体を形成することと；複合体を薄膜トランジスタコンポーネントに塗布して、その上にバリア膜を形成し、不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを提供することとを含み；半導体は、バリア膜と基板との間に介在し；バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される≦１０．０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日の水蒸気透過速度を有する方法を提供する。
【００１１】
本発明は、表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法であって、基板、少なくとも１つの電極、誘電体、及び半導体を備える、薄膜トランジスタコンポーネントを提供することと；膜形成マトリックス材料を提供することであって、提供される膜形成マトリックス材料は、ポリシロキサンであり、提供されるポリシロキサンは、平均組成式：
（Ｒ３ＳｉＯ３／２）ａ（ＳｉＯ４／２）ｂ
【００１２】
（式中、各Ｒ３は、Ｃ６−１０アリール基及びＣ７−２０アルキルアリール基から独立して選択され；各Ｒ７及びＲ９は、水素原子、Ｃ１−１０アルキル基、Ｃ７−１０アリールアルキル基、Ｃ７−１０アルキルアリール基及びＣ６−１０アリール基から独立して選択され；０≦ａ≦０．５であり；０．５≦ｂ≦１であり；ａ＋ｂ＝１である）を有し、ポリシロキサンは、初期成分として、（ｉ）式Ｒ３Ｓｉ（ＯＲ７）３を有するＴ単位と；（ｉｉ）式Ｓｉ（ＯＲ９）４を有するＱ単位とを含む、提供することと；５〜１２０ｎｍの平均粒径ＰＳａｖｇ及びＡＳＴＭ  Ｅ１１３１に従って決定される＜２％の吸水率を有する複数の非結晶性疎水性シリカ粒子であって、複数の親水性シリカ粒子を提供すること；水を提供すること；アルドースを提供すること；複数の親水性シリカ粒子を水中に分散させて、シリカ水分散液を形成すること；アルドースをシリカ水分散液中に溶解して、組み合わせを形成すること；組み合わせを濃縮して、粘稠性シロップを形成すること；不活性雰囲気中で、粘稠性シロップを５００〜６２５℃で４〜６時間加熱して、チャーを形成すること；チャーを粉砕して、粉末を形成すること；酸素含有雰囲気中で、粉末を＞６５０〜９００℃で１〜２時間加熱して、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を形成することにより調製される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を提供することと；膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を組み合わせて、複合体を形成することと；複合体を薄膜トランジスタコンポーネントに塗布して、その上にバリア膜を形成し、不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを提供することとを含み；半導体は、バリア膜と基板との間に介在し；バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される≦１０．０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日の水蒸気透過速度を有する方法を提供する。
【００１３】
本発明は、表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法であって、基板、少なくとも１つの電極、誘電体、及び半導体を備える、薄膜トランジスタコンポーネントを提供することと；膜形成マトリックス材料を提供することと；有機溶媒を提供することと；５〜１２０ｎｍの平均粒径ＰＳａｖｇ及びＡＳＴＭ  Ｅ１１３１に従って決定される＜２％の吸水率を有する複数の非結晶性疎水性シリカ粒子であって、複数の親水性シリカ粒子を提供すること；水を提供すること；アルドースを提供すること；複数の親水性シリカ粒子を水中に分散させて、シリカ水分散液を形成すること；アルドースをシリカ水分散液中に溶解して、組み合わせを形成すること；組み合わせを濃縮して、粘稠性シロップを形成すること；不活性雰囲気中で、粘稠性シロップを５００〜６２５℃で４〜６時間加熱して、チャーを形成すること；チャーを粉砕して、粉末を形成すること；酸素含有雰囲気中で、粉末を＞６５０〜９００℃で１〜２時間加熱して、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を形成することにより調製される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を提供することと；膜形成マトリックス材料、有機溶媒及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を組み合わせて、複合体を形成することと；複合体を薄膜トランジスタコンポーネントに塗布して、その上にバリア膜を形成し、不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを提供することとを含み；半導体は、バリア膜と基板との間に介在し；バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される≦１０．０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日の水蒸気透過速度を有する方法を提供する。
【００１４】
本発明は、表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法であって、基板、少なくとも１つの電極、誘電体、及び半導体を備える、薄膜トランジスタコンポーネントを提供することと；膜形成マトリックス材料を提供することと；添加剤を提供することと；５〜１２０ｎｍの平均粒径ＰＳａｖｇ及びＡＳＴＭ  Ｅ１１３１に従って決定される＜２％の吸水率を有する複数の非結晶性疎水性シリカ粒子であって、複数の親水性シリカ粒子を提供すること；水を提供すること；アルドースを提供すること；複数の親水性シリカ粒子を水中に分散させて、シリカ水分散液を形成すること；アルドースをシリカ水分散液中に溶解して、組み合わせを形成すること；組み合わせを濃縮して、粘稠性シロップを形成すること；不活性雰囲気中で、粘稠性シロップを５００〜６２５℃で４〜６時間加熱して、チャーを形成すること；チャーを粉砕して、粉末を形成すること；酸素含有雰囲気中で、粉末を＞６５０〜９００℃で１〜２時間加熱して、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を形成することにより調製される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を提供することと；膜形成マトリックス材料、添加剤及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を組み合わせて、複合体を形成することと；複合体を薄膜トランジスタコンポーネントに塗布して、その上にバリア膜を形成し、不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを提供することとを含み；半導体は、バリア膜と基板との間に介在し；バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される≦１０．０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日の水蒸気透過速度を有する方法を提供する。
【００１５】
本発明は、本発明の方法に従って作製された表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による不動態化薄膜トランジスタコンポーネントの側面図を示す図である。
【図２】本発明による不動態化薄膜トランジスタコンポーネントの側面図を示す図である。
【図３】本発明による不動態化薄膜トランジスタコンポーネントの側面図を示す図である。
【図４】本発明による不動態化薄膜トランジスタコンポーネントの側面図を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の表示デバイスにおける使用のために設計された不動態化薄膜トランジスタコンポーネントは、複数の親水性シリカ粒子（例えばＳｔｏｂｅｒシリカ粒子）から調製された、低い平均アスペクト比及び狭い粒径ＰＳａｖｇ分布を有する複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を含むバリア層を組み込み、複数の親水性シリカ粒子は、＜１２０ｎｍの粒径、低い平均アスペクト比ＡＲａｖｇ、及び低い多分散性指数ＰｄＩを有し、これらは、親水性シリカ粒子からの複数の非結晶性疎水性シリカ粒子の形成の間維持される。したがって、本発明の独特のプロセスは、凝集を回避しながら、ならびに低い平均アスペクト比ＡＲａｖｇ及び低い多分散性指数ＰｄＩを維持しながら、複数の親水性シリカ粒子からの複数の非結晶性疎水性シリカ粒子の形成を可能にする。
【００１８】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、基板、少なくとも１つの電極、誘電体、及び半導体を備える、薄膜トランジスタコンポーネントを提供することと；膜形成マトリックス材料を提供することと；５〜１２０ｎｍ（好ましくは１０〜１１０ｎｍ；より好ましくは２０〜１００ｎｍ；最も好ましくは２５〜９０ｎｍ）の平均粒径（粒径は、周知の低角レーザー光散乱レーザー回折を使用して測定される）、及びＡＳＴＭ  Ｅ１１３１に従って決定される＜２％の吸水率を有する複数の非結晶性疎水性シリカ粒子であって、複数の親水性シリカ粒子を提供すること（好ましくは、提供される複数の親水性シリカ粒子は、Ｓｔｏｂｅｒ合成プロセスを使用して調製される）；水を提供すること；アルドースを提供すること（好ましくは、提供されるアルドースは、アルドヘキソースであり；より好ましくは、アルドースは、Ｄ−アロース、Ｄ−アルトロース、Ｄ−グルコース、Ｄ−マンノース、Ｄ−グロース、Ｄ−イドース、Ｄ−ガラクトース、Ｄ−タロースからなる群から選択されるアルドヘキソースであり；さらにより好ましくは、アルドースは、Ｄ−グルコース、Ｄ−ガラクトース及びＤ−マンノースから選択されるアルドヘキソースであり；最も好ましくは、アルドースは、Ｄ−グルコースである）；複数の親水性シリカ粒子を水中に分散させて、シリカ水分散液を形成すること；アルドースをシリカ水分散液中に溶解して、組み合わせを形成すること；組み合わせを濃縮して、粘稠性シロップを形成すること；不活性雰囲気中で、粘稠性シロップを５００〜６２５℃で４〜６時間加熱して、チャーを形成すること；チャーを粉砕して、粉末を形成すること（好ましくは、破砕、微粉化及び摩砕の少なくとも１つによりチャーを粉砕して、粉末を形成すること）；酸素含有雰囲気中で、粉末を＞６５０〜９００℃で１〜２時間加熱して、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を形成することにより調製される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を提供することと；膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を組み合わせて、複合体を形成することと；複合体を薄膜トランジスタコンポーネントに塗布して、その上にバリア膜（好ましくは、透明バリア膜；より好ましくは、バリア膜は、透明バリア膜であり、バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３−１１ｅ１に従って測定される≧５０％の透過率ＴＴｒａｎｓを有する（さらにより好ましくは、ＴＴｒａｎｓは≧８０％であり；最も好ましくはＴＴｒａｎｓは≧９０％である））を形成し；不動態化薄層トランジスタコンポーネントを提供することとを含み；半導体は、バリア膜と基板との間に介在し；バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される≦１０．０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日（好ましくは＜１０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日；より好ましくは≦７．５ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日；最も好ましくは≦５．０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日）の水蒸気透過速度を有する。
【００１９】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントは、基板、少なくとも１つの電極、誘電体及び半導体を備える。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントは、基板、ソース電極、ドレイン電極、誘電体及び半導体を備え、基板はまた、ゲート電極としても機能する。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントは、基板、ソース電極、ゲート電極、ドレイン電極、誘電体及び半導体を備える。
【００２０】
本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、当業者は、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの基板として使用するための適切な材料を選択することができる。好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの基板は、基板が所与の表示用途に必要な機械的特性を示す限り、不透明または透明であってもよい。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの基板は、シリコン基板（例えばシリコンウエハ）、ガラス基板及びプラスチック基板からなる群から選択される。さらにより好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの基板は、ポリエステル基板、ポリカーボネート基板及びポリイミド基板からなる群から選択されるプラスチック基板である。
【００２１】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの基板は、基板及びゲート電極の両方として作用する二重機能性を提供し得る。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの基板は、ドープ酸化ケイ素基板から選択される。好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの基板は、基板及びゲート電極の両方として機能する高濃度ｎドープシリコンウエハである。
【００２２】
本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、当業者は、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの少なくとも１つの電極として使用するための適切な材料を選択することができる。好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの少なくとも１つの電極は、電気伝導性材料である。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの少なくとも１つの電極は、金属、導電性ポリマー、導電性金属合金及び導電性セラミックスからなる群から選択される。さらにより好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの少なくとも１つの電極は、アルミニウム、金、クロム、銅、タングステン、銀、インジウムスズ酸化物、ポリスチレンスルホネートドープポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＳＳ−ＰＥＤＯＴ）、カーボンナノチューブ、カーボンブラック、グラファイト及びグラフェンからなる群から選択される。
【００２３】
本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、当業者は、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの半導体として使用するための適切な材料を選択することができる。好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの半導体は、酸化物（例えばＳｎＯ２、ＺｎＯ）；硫化物（例えば多結晶ＣｄＳ）；シリコン（例えばアモルファスシリコン、低温多結晶シリコン）及び有機半導体から選択される。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの半導体は、アントラセン、テトラセン、ペンタセン、ペリレン、フラーレン、フタロシアニン、オリゴチオフェン、ポリチオフェン及びそれらの誘導体からなる群から選択される有機半導体である。
【００２４】
本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、当業者は、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの誘電体として使用するための適切な材料を選択することができる。好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される薄膜トランジスタコンポーネントの誘電体は、無機誘電体（例えば酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム、ジルコン酸チタン酸バリウム）、有機誘電体（例えば、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ（ビニルフェノール）、ポリイミド、ポリスチレン、ポリ（アルキル）アクリレート、エポキシ）及びそれらの複合体（例えばポリマー含有金属酸化物粒子充填剤）から選択される。
【００２５】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される膜形成マトリックス材料は、パラフィンワックス、ポリオレフィン、ポリ（アルキル）アクリレート、ポリイミド、ポリエステル、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリシロキサン及びそれらの混合物からなる群から選択される。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される膜形成マトリックス材料は、ポリシロキサンである。さらにより好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される膜形成マトリックス材料は、オルトケイ酸テトラアルキル及びフェニルトリアルコキシシランの組み合わせから形成されるポリシロキサンである。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される膜形成マトリックス材料は、オルトケイ酸テトラエチル及びフェニルトリメトキシシランの組み合わせから形成されるポリシロキサンである。
【００２６】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される膜形成マトリックス材料は、平均組成式：
（Ｒ３ｘＳｉＯ（（４−ｘ）／２））ａ（ＳｉＯ４／２）ｂ
【００２７】
（式中、各Ｒ３は、Ｃ６−１０アリール基及びＣ７−２０アルキルアリール基から独立して選択され；ｘは、１〜３であり；０≦ａ≦０．５（好ましくは０．０５〜０．２５；より好ましくは０．０７５〜０．２；最も好ましくは０．０９〜０．１５）であり；０．５≦ｂ≦１（好ましくは０．７５〜０．９９；より好ましくは０．８〜０．９７５；最も好ましくは０．８５〜０．９２）であり；ａ＋ｂ＝１である）を有するポリシロキサンである。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される膜形成マトリックス材料は、平均組成式：
（Ｒ３ＳｉＯ３／２）ａ（ＳｉＯ４／２）ｂ
【００２８】
（式中、各Ｒ３は、Ｃ６−１０アリール基及びＣ７−２０アルキルアリール基から独立して選択され；０≦ａ≦０．５（好ましくは０．０５〜０．２５；より好ましくは０．０７５〜０．２；最も好ましくは０．０９〜０．１５）であり；０．５≦ｂ≦１（好ましくは０．７５〜０．９９；より好ましくは０．８〜０．９７５；最も好ましくは０．８５〜０．９２）であり；ａ＋ｂ＝１である）を有するポリシロキサンである。さらにより好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される膜形成マトリックス材料は、平均組成式：
（Ｒ３ＳｉＯ３／２）ａ（ＳｉＯ４／２）ｂ
【００２９】
（式中、各Ｒ３は、Ｃ６−１０アリール基及びＣ７−２０アルキルアリール基から独立して選択され；０≦ａ≦０．５（好ましくは０．０５〜０．２５；より好ましくは０．０７５〜０．２；最も好ましくは０．０９〜０．１５）であり；０．５≦ｂ≦１（好ましくは０．７５〜０．９９；より好ましくは０．８〜０．９７５；最も好ましくは０．８５〜０．９２）であり；ａ＋ｂ＝１である）を有するポリシロキサンであり、ポリシロキサンは、初期成分として、（ｉ）式Ｒ３Ｓｉ（ＯＲ７）３を有するＴ単位と；（ｉｉ）式Ｓｉ（ＯＲ９）４を有するＱ単位とを含み；各Ｒ７及びＲ９は、水素原子、Ｃ１−１０アルキル基、Ｃ７−１０アリールアルキル基、Ｃ７−１０アルキルアリール基及びＣ６−１０アリール基から独立して選択される。さらにより好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される膜形成マトリックス材料は、平均組成式：
（Ｒ３ＳｉＯ３／２）ａ（ＳｉＯ４／２）ｂ
【００３０】
（式中、各Ｒ３は、Ｃ６アリール基であり；０≦ａ≦０．５（好ましくは０．０５〜０．２５；より好ましくは０．０７５〜０．２；最も好ましくは０．０９〜０．１５）であり；０．５≦ｂ≦１（好ましくは０．７５〜０．９９；より好ましくは０．８〜０．９７５；最も好ましくは０．８５〜０．９２）であり；ａ＋ｂ＝１である）を有するポリシロキサンであり、ポリシロキサンは、初期成分として、（ｉ）式Ｒ３Ｓｉ（ＯＲ７）３を有するＴ単位と；（ｉｉ）式Ｓｉ（ＯＲ９）４を有するＱ単位とを含み；各Ｒ７は、Ｃ１アルキル基であり；各Ｒ９は、Ｃ２アルキル基である。
【００３１】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子は、５〜１２０ｎｍ（好ましくは１０〜１１０ｎｍ；より好ましくは２０〜１００ｎｍ；最も好ましくは２５〜９０ｎｍ）の平均粒径ＰＳａｖｇ（粒径は、周知の低角レーザー光散乱レーザー回折を使用して測定される）、及びＡＳＴＭ  Ｅ１１３１に従って決定される＜２％の吸水率を有する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子は、５〜１２０ｎｍ（好ましくは１０〜１１０ｎｍ；より好ましくは２０〜１００ｎｍ；最も好ましくは２５〜９０ｎｍ）の平均粒径、及びＩＳＯ  ２２４１２：２００８に従う動的光散乱により決定される≦０．２７５（好ましくは０．０５〜０．２７５；より好ましくは０．１〜０．２５；最も好ましくは０．１５〜０．２）の多分散性指数ＰｄＩ、ならびにＡＳＴＭ  Ｅ１１３１に従って決定される＜２％の吸水率を有する。
【００３２】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子は、ＩＳＯ  ２２４１２：２００８に従う動的光散乱により決定される≦１．５の平均アスペクト比ＡＲａｖｇを有する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子は、ＩＳＯ  ２２４１２：２００８に従う動的光散乱により決定される≦１．２５の平均アスペクト比ＡＲａｖｇを有する。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子は、ＩＳＯ  ２２４１２：２００８に従う動的光散乱により決定される≦１．１の平均アスペクト比ＡＲａｖｇを有する。
【００３３】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子は、非結晶性疎水性シリカ粒子の少なくとも２つの集団を含み、非結晶性疎水性シリカ粒子の各集団は、異なる平均粒径を有する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される複数の非結晶性疎水性シリカ粒子は、非結晶性疎水性シリカ粒子の第１の集団と、非結晶性疎水性シリカ粒子の第２の集団とを含み、非結晶性疎水性シリカ粒子の第１の集団は、第１の複数の親水性シリカ粒子から調製され、非結晶性疎水性シリカ粒子の第２の集団は、第２の複数の親水性シリカ粒子から調製され、非結晶性疎水性シリカ粒子の第１の集団は、平均粒径ＰＳａｖｇ−ｆｉｒｓｔを有し、非結晶性疎水性シリカ粒子の第２の集団は、平均粒径ＰＳａｖｇ−ｓｅｃｏｎｄを有し、ＰＳａｖｇ−ｆｉｒｓｔ＞ＰＳａｖｇ−ｓｅｃｏｎｄであり、ＰＳａｖｇ−ｓｅｃｏｎｄ／ＰＳａｖｇ−ｆｉｒｓｔ≦０．４である。
【００３４】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子は、バリア膜の総重量を基準として、５〜９０重量％（好ましくは１５〜８０重量％；より好ましくは２５〜７５重量％；最も好ましくは５０〜７０重量％）のバリア膜を含む。
【００３５】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される複数の親水性シリカ粒子は、ＡＳＴＭ  Ｅ１１３１に従って決定される＞２％の吸水率を有する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される複数の親水性シリカ粒子は、Ｓｔｏｂｅｒ合成プロセスを使用して調製される。さらにより好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される複数の親水性シリカ粒子は、Ｓｔｏｂｅｒ合成プロセスを使用して調製され、シリカ粒子は、形態学的触媒としてアンモニアを使用した水性アルコール溶液（例えば水−エタノール溶液）中でのケイ酸アルキル（例えばオルトケイ酸テトラエチル）の加水分解により形成される。例えば、Ｓｔｏｂｅｒ，ｅｔ  ａｌ．，Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｇｒｏｗｔｈ  ｏｆ  Ｍｏｎｏｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｓｉｌｉｃａ  Ｓｐｈｅｒｅｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｍｉｃｒｏｎ  Ｓｉｚｅ  Ｒａｎｇｅ，ＪＯＵＲＮＡＬ  ＯＦ  ＣＯＬＬＯＩＤ  ＡＮＤ  ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ  ＳＣＩＥＮＣＥ，ｖｏｌ．２６，ｐｐ．６２−６９（１９６８）を参照されたい。
【００３６】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される水は、偶発的な不純物を制限するために、脱イオン水及び蒸留水の少なくとも１つである。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供される水は、偶発的な不純物を制限するために、脱イオン及び蒸留水である。
【００３７】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供されるアルドースは、アルドヘキソースである。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供されるアルドースは、アルドヘキソースであり、アルドヘキソースは、Ｄ−アロース、Ｄ−アルトロース、Ｄ−グルコース、Ｄ−マンノース、Ｄ−グロース、Ｄ−イドース、Ｄ−ガラクトース、Ｄ−タロース及びそれらの混合物からなる群から選択される。さらにより好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供されるアルドースは、アルドヘキソースであり、アルドヘキソースは、Ｄ−グルコース、Ｄ−ガラクトース、Ｄ−マンノース及びそれらの混合物からなる群から選択される。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供されるアルドースは、アルドヘキソースであり、アルドースは、Ｄ−グルコースである。
【００３８】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、複数の親水性シリカ粒子は、周知の技術を使用して水中に分散され、シリカ水分散液を形成する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、複数の親水性シリカ粒子は、超音波処理を使用して水中に分散される。
【００３９】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、提供されるアルドースは、周知の技術を使用してシリカ水分散液中に溶解され、組み合わせを形成する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、アルドースは、超音波処理を使用してシリカ水分散液中に溶解され、組み合わせを形成する。
【００４０】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、組み合わせは、周知の技術を使用して濃縮され、粘稠性シロップを形成する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、組み合わせは、デカンテーション及びエバポレーション技術を使用して濃縮され、粘稠性シロップを形成する。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、組み合わせは、デカンテーション及びロータリーエバポレーションにより濃縮され、粘稠性シロップを形成する。
【００４１】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、粘稠性シロップは、不活性雰囲気中で５００〜６２５℃で４〜６時間加熱され、チャーを形成する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、粘稠性シロップは、不活性雰囲気中で５００〜６２５℃で４〜６時間加熱され、チャーを形成し、不活性雰囲気は、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気及びそれらの混合物から選択される群から選択される。さらにより好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、粘稠性シロップは、不活性雰囲気中で５００〜６２５℃で４〜６時間加熱され、チャーを形成し、不活性雰囲気は、窒素雰囲気及びアルゴン雰囲気から選択される群から選択される。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、粘稠性シロップは、不活性雰囲気中で５００〜６２５℃で４〜６時間加熱され、チャーを形成し、不活性雰囲気は、窒素雰囲気である。
【００４２】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、チャーは、周知の技術を使用して粉砕され、粉末を形成する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、チャーは、破砕、微粉化、ミリング及び磨砕の少なくとも１つにより粉砕され、粉末を形成する。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、チャーは、破砕により粉砕され、粉末を形成する。
【００４３】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、粉末は、酸素含有雰囲気中で＞６５０〜９００℃で１〜２時間加熱され、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を形成する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、粉末は、酸素含有雰囲気中で＞６５０〜９００℃で１〜２時間加熱され、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を形成し、酸素含有雰囲気は、空気である。
【００４４】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子は、周知の技術を使用して組み合わされ、複合体を形成する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子は、撹拌及び超音波処理の少なくとも１つにより組み合わされ、複合体を形成する。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子は、超音波処理により組み合わされ、複合体を形成する。
【００４５】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、複合体は、周知の技術を使用して薄膜トランジスタコンポーネントに塗布され、その上にバリア膜を形成し、不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを提供し；半導体は、バリア膜と基板との間に介在する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、複合体は、スピンコーティング、ディップコーティング、ロールコーティング、噴霧コーティング、ラミネーション、ナイフブレード及び印刷からなる群から選択される方法を使用して薄膜トランジスタコンポーネントに塗布され、バリア膜を形成する。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、複合体は、スピンコーティングを使用して薄膜トランジスタコンポーネントに塗布され、バリア膜を形成する。
【００４６】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される≦１０．０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日以下の水蒸気透過速度を有する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される＜１０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日（より好ましくは≦７．５ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日；最も好ましくは≦５．０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日）の水蒸気透過速度を有する。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される≦５ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日の水蒸気透過速度を有する。
【００４７】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、バリア膜は、透明バリア膜である。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、バリア膜は、透明バリア膜であり、透明バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３−１１ｅ１に従って測定される≧５０％の透過率ＴＴｒａｎｓ（より好ましくは≧８０％のＴＴｒａｎｓ；最も好ましくは≧９０％のＴＴｒａｎｓ）を有する。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、バリア膜は、透明バリア膜であり、透明バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３−１１ｅ１に従って測定される≧９０％の透過率ＴＴｒａｎｓを有する。
【００４８】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、バリア膜は、透明バリア膜であり、透明バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３−１１ｅ１に従って測定される≧５０％の透過率ＴＴｒａｎｓ、及びＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される≦１０．０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日の水蒸気透過速度を有する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、バリア膜は、透明バリア膜であり、透明バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３−１１ｅ１に従って測定される≧８０％の透過率ＴＴｒａｎｓ、及びＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される＜１０ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日の水蒸気透過速度を有する。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、バリア膜は、透明バリア膜であり、透明バリア膜は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３−１１ｅ１に従って測定される≧９０％の透過率ＴＴｒａｎｓ、及びＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って３８℃及び１００％相対湿度で測定される≦５ｇ・ｍｉｌ／ｍ２・日の水蒸気透過速度を有する。
【００４９】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法において、バリア膜は、１０ｎｍ〜２５ミクロン（好ましくは７５ｎｍ〜１０ミクロン；より好ましくは２５０ｎｍ〜５ミクロン；最も好ましくは７００ｎｍ〜２．５ミクロン）の厚さを有する。
【００５０】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、添加剤を提供することをさらに含み、添加剤は、膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子と組み合わされて、複合体を形成する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、添加剤を提供することをさらに含み、添加剤は、促進剤、酸化防止剤、屈折率調整剤（例えばＴｉＯ２）、非反応性希釈剤、粘度調整剤（例えば増粘剤）、補強材料、充填剤、界面活性剤（例えば湿潤剤、分散剤）、屈折率調整剤、非反応性希釈剤、艶消し剤、着色剤（例えば顔料、染料）、安定剤、キレート剤、平滑剤、粘度調整剤、熱調節剤、光学的分散剤（例えば光散乱粒子）及びそれらの混合物からなる群から選択され、添加剤は、膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子と組み合わされて、複合体を形成する。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、添加剤を提供することをさらに含み、添加剤は、促進剤、酸化防止剤（例えばベンゾフェノン、トリアジン、ベンゾトリアゾール、ホスファイト、それらの誘導体及び混合物）、屈折率調整剤（例えばＴｉＯ２）、非反応性希釈剤、粘度調整剤（例えば増粘剤）、補強材料、充填剤、界面活性剤（例えば湿潤剤、分散剤）、屈折率調整剤、非反応性希釈剤、艶消し剤、着色剤（例えば顔料、染料）、安定剤、キレート剤、平滑剤、粘度調整剤、熱調節剤、光学的分散剤（例えば光散乱粒子）及びそれらの混合物からなる群から選択され；添加剤は、膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子と組み合わされて、複合体を形成し；添加剤は、バリア層の総重量を基準として、０．１〜１０重量％（より好ましくは０．１〜５重量％）のバリア層を含む。
【００５１】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、有機溶媒を提供することをさらに含み、有機溶媒は、膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子と組み合わされて、複合体を形成する。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、有機溶媒を提供することをさらに含み、有機溶媒は、テルピネオール、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールｎ−プロピルエーテル、シクロヘキサノン、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、キシレン及びそれらの混合物からなる群から選択され；有機溶媒は、膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子と組み合わされて、複合体を形成する。さらにより好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、有機溶媒を提供することをさらに含み、有機溶媒は、テルピネオール、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート及びそれらの混合物からなる群から選択され；有機溶媒は、膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子と組み合わされて、複合体を形成する。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、有機溶媒を提供することをさらに含み、有機溶媒は、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートであり；有機溶媒は、膜形成マトリックス材料及び複数の非結晶性疎水性シリカ粒子と組み合わされて、複合体を形成する。
【００５２】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、複合体を基板の表面に塗布した後に複合体を焼成して、任意の残留有機溶媒を除去することをさらに含む。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、複合体を基板の表面に塗布した後に複合体を高温（例えば７０〜３４０℃）で少なくとも１０秒〜５分間焼成し、任意の残留または有機溶媒を除去することをさらに含む。
【００５３】
好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、任意の知られたアニール技術、例えば熱アニール、熱勾配アニール及び溶媒蒸気アニールによりバリア膜をアニールすることをさらに含む。より好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、熱アニール技術によりバリア膜をアニールすることをさらに含む。さらにより好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、２００〜３４０℃（より好ましくは２００〜３００℃、最も好ましくは２２５〜３００℃）の温度で、０．５分〜２日間（より好ましくは０．５分〜２時間；さらにより好ましくは０．５分〜０．５時間；最も好ましくは０．５分〜５分間）の期間加熱することにより、バリア膜をアニールすることをさらに含む。最も好ましくは、本発明の表示デバイスにおける使用のための不動態化薄膜トランジスタコンポーネントを作製する方法は、酸素不含雰囲気中（すなわち［Ｏ２］＜５ｐｐｍ）でバリア膜をアニールすることをさらに含む。
【００５４】
本発明の方法に従って調製された不動態化薄膜トランジスタコンポーネントは、様々な構成で提供され得る。例えば、基板（１０）、ゲート電極（１５）、ゲート誘電体（２０）、半導体（３０）、バリア膜（４０）、ソース電極（５０）、及びドレイン電極（６０）を備える異なる不動態化薄膜トランジスタコンポーネント（１００）の構成が示された図１〜４を参照されたい。図３に示されるもの等のいくつかの構成において、単一の材料が基板（１０）及びゲート電極（１５）の両方として機能し得ることに留意されたい。
【００５５】
ここで、以下の実施例において、本発明のいくつかの実施形態を詳細に説明する。
【００５６】
実施例１〜５
複数の親水性シリカ粒子の調製
以下の手順を使用して、実施例１〜５のそれぞれにおいて複数の親水性シリカ粒子を調製した。脱イオン水及びアンモニア水溶液（０．５モル）を、表１に記載される量で、撹拌棒を備える２５０ｍＬビーカー内に秤量した。ビーカーの内容物を１分間撹拌してから、オルトケイ酸テトラエチル及びエタノールの溶液（実施例１〜２）をビーカーに、または表１に記載されるようにビーカーに加えた。次いで、ビーカーをプラスチック膜で封止し、内容物を表１に記載される反応時間の間撹拌した。次いで、ビーカーの内容物を遠心分離した。上澄みを除去し、実験用スプーンで固体沈殿物を砕いた。次いで、生成物である複数の親水性シリカ粒子を水で３回洗浄し、次いで、炉内で１５０〜２００℃で５時間乾燥させた。次いで、生成物である複数の親水性シリカ粒子の平均粒径を、ＩＳＯ２２４１２：２００８に従って動的光散乱により決定した。実施例１〜５のそれぞれにおいて調製された生成物である複数の親水性シリカ粒子の平均粒径を、表１に報告する。
【００５７】
【表１】
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【００５８】
実施例６
複数の非結晶性疎水性シリカ粒子の調製
以下の手順を使用して、実施例４に従って調製された複数の親水性シリカ粒子から、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を調製した。実施例４に従って調製された複数の親水性シリカ粒子（１．８ｇ）の試料を、超音波処理により１００ｍＬの脱イオン水中に分散させ、分散液を形成した。次いで、超音波照射と共に分散液にグルコース（２８ｇ）を添加し、組み合わせを形成した。次いで、組み合わせをロータリーエバポレータで濃縮し、粘稠性シロップを形成した。次いで、粘稠性シロップを、管状炉内で窒素雰囲気下６００℃で５時間加熱し、黒色フォーム様材料を生成した。次いで、黒色フォーム様材料をめのう乳鉢で磨砕し、次いで、マッフル炉内で空気中８００℃で１．５時間加熱し、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を生成した。複数の非結晶性疎水性シリカ粒子は、２．６３ｇ／ｃｍ３の密度、１．１重量％の水溶性、及び３００℃で１時間において０．０４重量％の重量損失を有していた。
【００５９】
実施例７
ポリアルコキシシロキサン（ＰＡＯＳ）膜形成マトリックス材料の調製
以下の手順に従って、ポリアルコキシシロキサン（ＰＡＯＳ）膜形成マトリックス材料を調製した。機械撹拌器及び蒸留ブリッジに接続された３０ｃｍの分縮器を装備した１Ｌの三口丸底フラスコ内で、オルトケイ酸テトラエチル（１０４ｇ、０．５ｍｏｌ）を無水酢酸（５１ｇ、０．５ｍｏｌ）及びチタントリメチルシロキシド（０．３ｇ）とアルゴン雰囲気下で混合した。強い撹拌下で、混合物を１３５℃に加熱した。フラスコ内容物の反応から生成された酢酸エチルを、継続的に留去した。酢酸エチルの蒸留が終了するまで加熱を継続した。その後、生成物であるポリアルコキシシロキサン（ＰＡＯＳ）膜形成マトリックス材料を室温まで冷却し、真空中で５時間乾燥させた。１５０℃での真空を使用して、揮発性化合物の完全除去を達成した。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート有機溶媒を提供する。生成物であるポリアルコキシシロキサン（ＰＡＯＳ）膜形成マトリックス材料をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに添加し、有機溶媒中のポリアルコキシシロキサンの２０重量％溶液を生成する。
【００６０】
実施例８
ポリアルコキシシロキサンコポリマー（ＰＡＯＳ−Ｐｈ）膜形成マトリックス材料の調製
以下の手順に従って、オルトケイ酸テトラエチル及びフェニルトリメトキシシラン膜形成マトリックス材料から形成されたポリアルコキシシロキサンコポリマー（ＰＡＯＳ−Ｐｈ）を調製した。機械撹拌器及び蒸留ブリッジに接続された３０ｃｍの分縮器を装備した１Ｌの三口丸底フラスコ内で、フェニルトリメトキシシラン（１６．３４ｇ、０．０８２ｍｏｌ）及びオルトケイ酸テトラエチル（１５３．５４ｇ、０．７３８ｍｏｌ）を無水酢酸（２０．９１ｇ、０．２０５ｍｏｌ）及びチタントリメチルシロキシド（０．１５ｇ）とアルゴン雰囲気下で混合した。強い撹拌下で、混合物を１３５℃に加熱した。フラスコ内容物の反応から生成された酢酸エチルを、継続的に留去した。酢酸エチルの蒸留が終了するまで加熱を継続した。その後、生成物であるポリアルコキシシロキサンコポリマー（ＰＡＯＳ−Ｐｈ）を室温まで冷却し、真空中で５時間乾燥させた。１５０℃での真空を使用して、揮発性化合物の完全除去を達成した。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート有機溶媒を提供する。生成物であるポリアルコキシシロキサンコポリマー（ＰＡＯＳ−Ｐｈ）膜形成マトリックス材料をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに添加し、有機溶媒中のポリアルコキシシロキサンコポリマーの２０重量％溶液を生成する。
【００６１】
比較例Ｃ１〜Ｃ２及び実施例９〜１０
バリア膜調製
ポリイミド膜（ＤｕＰｏｎｔ  Ｋａｐｔｏｎ（登録商標）ポリイミド膜）上にバリア膜を形成した。ポリイミド膜を１０ｃｍの直径を有する円形片に切り出し、次いでこれを両面テープを使用してシリコンウエハに接着した。次いで、露出したポリイミド膜表面を、クリーンルームワイプ及びイソプロピルアルコール、続いてブロー乾燥により清浄化した。比較例Ｃ１〜Ｃ２のそれぞれにおいては、複数の親水性シリカ粒子（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏ．ＬＬＣから入手可能であるＬｕｄｏｘ（登録商標）ＨＳ−４０コロイド状シリカ）を実施例７及び８の生成物にそれぞれ添加することにより複合体を形成したが、形成された複合体中のシリカ粒子の体積割合は６０％であった。実施例９〜１０のそれぞれにおいては、実施例６に従って調製された複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を実施例７及び８の生成物にそれぞれ添加することにより複合体を形成したが、形成された複合体中のシリカ粒子の体積割合は６０％であった。次いで、複合体を０．２０μｍのＰＴＦＥシリンジフィルタで濾過し、露出したポリイミド膜表面上に滴下キャスト及びブレードコーティングした。次いで、バリア膜コーティングポリイミド膜基板をホットプレート上で２４０℃で２時間焼成した。次いで、さらなる試験のために、バリア膜コーティングポリイミド膜基板をシリコンウエハから剥離した。バリア膜の厚さを、断面ＳＥＭにより検出した。バリア膜を通る水蒸気透過速度（ＷＶＴＲ）を、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従ってＭＯＣＯＮにより決定した。結果を表２に報告する。
【００６２】
【表２】
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【００６３】
実施例１１〜１２
複数の非結晶性疎水性シリカ粒子の調製
以下の手順を使用して、実施例５に従って調製された複数の親水性シリカ粒子から、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を調製した。実施例１１〜１２のそれぞれにおいて、実施例５に従って調製された複数の親水性シリカ粒子（１．８ｇ）の試料を、超音波処理により１００ｍＬの脱イオン水中に分散させ、分散液を形成した。次いで、表３に記載される量でグルコースを分散液に超音波処理と共に添加し、組み合わせを形成した。次いで、組み合わせをロータリーエバポレータで濃縮し、粘稠性シロップを形成した。次いで、粘稠性シロップを、管状炉内で窒素雰囲気下６００℃で５時間加熱し、フォーム様材料を生成した。次いで、フォーム様材料をめのう乳鉢で磨砕し、次いで、マッフル炉内で空気中８００℃で１．５時間加熱し、複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を生成した。
【００６４】
実施例１３〜１６
粒径及び分布分析
次いで、実施例１１〜１２に従って形成された複数の非結晶性疎水性シリカ粒子を、表３において特定されるような有機溶媒中に分散させ、分散液を形成した。Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｚｅｔａｓｉｚｅｒを使用して、ＩＳＯ  ２２４１２．２００８に従い、動的光散乱により複数の非結晶性疎水性シリカ粒子の平均粒径及び多分散性指数を測定した。結果を表３に示す。
【００６５】
【表３】
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【図１】
2019509638.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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